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129 XVIII. Jahrgang .ELEKTROTECHNISCHE RUNDSCHAU.“ No. 13. 1900/1901. oder mit Hülfe von (6) oder D = c . a n M 2 . ~ dt D = q d a dt (11 q = c. a n M 2 Die Konstante c hängt von der Konstruktion des Poles ab. Allerdings bilden die Polfläehen der Generatoren keine zusammen- j hängende zylindrische Oberfläche und M wird daher einen um so j größeren Wert annehmen, je größer die Phasenverschiebung ist, da | bei geringer Phasenverschiebung das Maximum des Ankerfeldes zwischen zwei Pole fällt. Mit einiger Annäherung wird man indessen doch die Gleichungen (11) gelten lassen können, wenn man für M einen mittleren Wert zugrunde legt. Hut in und Leblanc 2 ) haben an den Dynamomaschinen eine energische Dämpfung angebracht, indem sie die Polschuhe mit Kupferbolzen durchzogen, die an beiden Seiten sämtlich gut leitend miteinander verbunden waren. Setzt man die für A, d <3) und D ermittelten Werte aus (4,) (9) und (11) in Gleichung (1) ein, so erhält man nach Division mit dt d 2 a . da L=m. E J 0 sincp + P • + 9 • dt Wir setzen nun weiter a = a 0 + x und 12) (13 (14 Der da d x dt dt worin a 0 der stationären Gleichgewichtslage und demnach A 0 = m. E J 0 sin a 0 der mittleren Leistung der Dynamomaschine entspricht. Winkel x wird im Allgemeinen ein mäßig großer Winkel sein, ebenso wie a 0 . Nimmt man z. B. für aj den schon recht großen Wert von 20° an, so macht man für x - 10° einen Fehler von 4%, wenn man sin a = sin (a 0 4- x) = sin a 0 + x cos oc 0 ... . (15 setzt. Dieser Fehler wird geringer, je kleiner a 0 und je kleiner x wird. Setzt man nun sin a aus (15) in (12) ein, so erhält man d 2 x d x L — A 0 = p . + q . -j-j- -f m . E J 0 cos a 0 . x . d t (16 (L—A 0 ) ist eine von der Zeit t abhängige Funktion, die sich aus der variablen Leistung der Antriebsmaschine ergibt. Wir setzen daher L — A 0 = f (t) (17 I Es sei ferner m . E J 0 cos a 0 = r (18 Um diesen Ausdruck umzuformen, setzen wir nach Figur 9 OP E n 4- E s ' tang cp cos a 0 und da nach (3) OM T _ E n p E g ' J E so folgt weiter, daß oder m J' E n "~eT~ . (E n + E s ' tang cp) r = E s (E n 4- E s ' tang cp) (19 Die Gleichung (16) geht mit (17), (18) und (19) über in P-T? + ^lT + r - x - f(t > (2 ° worin p, q und r von t unabhängig sind und folgende Werte haben P 9 ! 2 7T n g 0 (9 c.anM 2 (11 r = ly • ( En + Es< tang ^ ( 19 ) Die Integration dieser Differentialgleichung ist in den Lehr büchern der Integralrechnung gegeben. Sie spielt überhaupt in der Physik eine bedeutende Rolle. 2 ) -> (Forts, folgt.) Der leichte Akkumulator. [Nachdruck verboten.] • Seitdem die Elektrizität als bewegende Kraft für Bahnen und | Beförderungsmittel der verschiedensten Art eine so hervorragende j Bedeutung gewonnen hat, bildet der „leichte Akkumulator“ ein ! Problem, das in nicht geringem Grade den Scharfsinn der Erfinder j in Anspruch nimmt. Und dies mit Recht, denn erst dann würden die Schranken fallen können, die sich einer ergiebigen Ausnutzung der Elektrizität im Automobilwesen entgegenstellen, und im Straßen- 2 ) Vgl. P. Guilbert, „Procede Hutin et Leblanc pour la synchroni- | sation des alternateurs“. „La Lum. Electr.“, Bd. 56, S. 601. _ *) Die Uleichung wird z. B in den „Vorlesungen über die mathematischen , Prinzipien der Akustik“ von H. v. Helmhol tz, herausgegeben von Arthur König und Carl Bunge, Leipzig 1893, ausführlich behandelt. Die weiteren j mathematischen Ausführungen schließen sich eng an diese Darstellung an. Vgl. ! insbesondere §§ i6, 17, 22, 23, 24, 2ö.) bahnbetrieb wären die Tage der Oberleitung, die nicht zur Ver schönerung des Straßenbildes beiträgt, gezählt. Kein Wunder, wenn man eifrig danach strebt, an Stelle des schweren Bleis ein anderes, leichteres Metall zu setzen. Aber bisher hat noch keiner der Versuche zum Ziele geführt, und siegreich behauptet das Blei seinen Vorrang. Der Grund liegt, so merkwürdig dies klingt, • in der großen Vollkommenheit dieses Metalles. Nächst Quecksilber, Gold und den Platinametallen ist Blei das spezifisch schwerste Metall, und man sollte daher meinen, daß jedes andere Metall dem Blei für den Motorgebrauch überlegen sein müsse. Indessen zur Anwendung für diese Zwecke giebt das spezifische Gewicht allein nicht den Ausschlag. Stellt man sich beispielsweise vor, daß ein Metall von geringerem spezifischem Gewicht als Blei sich ungenügend zur Aufsammlung der elektrischen Kraft eignet, so würde man für die gleiche Elektrizitätsmenge eine größere Masse dieses Materials gebrauchen Also können sich unter gewissen Umständen Vorteil und Verlust gegenseitig aufheben, und in der Praxis würde damit in Wirklichkeit nichts gewonnen sein. Worauf es besonders ankommt, ist die Ersparung an Gewicht mit derselben Aufsammelfähigkeit (Kapazität). Selbst da, wo eine neue Kombination dieser Forderung genügend entspricht, wird sie im Allgemeinen die eine oder andere der guten Eigenschaften des Bleiakkumulators aufweisen können, aber doch nicht die Gesammtheit so vieler Vorzüge, denen der Bleisammler seine Lebensfähigkeit zu verdanken hat. Wie bekannt, bestehen diese Akkumulatoren aus zwei in Schwefelsäure getauchte präparierte Bleiplatten, die positive und die negative, wovon die erste in eine Verbindung von Blei mit Sauerstoff, Bleisuperoxyd, übergeht. Die beiden Platten vermögen ebenso wie jedes andere Element Strom abzugeben, oder wie man sagt, sich zu entladen. Hierbei geht die positive Platte dadurch, daß sie Sauerstoff abgiebt, und die negative dadurch, daß sie Sauerstoff aufnimmt, in gewissem Verbindungsgrade in schwefelsaure ’ Salze über. Indem man einen elektrischen Strom hindurch leitet, kann man sie zu jeder Zeit wieder zum Anfangs stadium zurückbringen, d. h. die Elektrizität zum Gebrauch auf bewahren. Die beste Nutzwirkung, oder mit anderen Worten, der geringe Verlust, womit man die aufgesammelte Elektrizität wieder zurüeknehmen kann, ihre leichte Behandlung und praktische Einfach heit im chemischen Prozeß, der den Theoretikern noch manche Nuß zu knacken geben wird, alles dies und noch vieles andere sind Vorzüge der Bleiakkumulatoren, die man erst recht kennen lernt, wenn man ihnen die leichten Konkurrenten gegenüberstellt. Schon die ersten tastenden Versuche, eine Reduktion des Gewichts herbeizuführen, riefen unangenehme Komplikationen hervor. Indem man davon ausging, daß die innersten Teile der Akkumulator platte je nach ihrer Konstruktion bei der chemischen Reaktion der Aufsammlung nicht in Betracht kamen, sondern nur zur Erhöhung der Stärke oder zur Stromleitung dienten, suchte man das Blei durch verschiedene andere Metalle und Legierungen wie Kohle, Graphit, ja sogar durch isolierende Materialien, meistens mit einem Bleiüberzug, zu ersetzen. Aber sobald die Säure nur einmal Zugang zu diesen Stellen erhielt, was im Laufe der Zeit nicht zu verhindern war, so trat, wie die Erfahrung lehrte, unterstützt von dem elektrischen Strom, eine schnelle Zerstörung dieser fremden Teile und damit auch eine baldige Vernichtung der ganzen Platte ein. Derartige Kon struktionen tauchen fortfahrend auf, bieten aber keine Möglichkeit zu einem guten Ergebnis. Von eingreifenderer Art ist es, die eine Bleiplatte oder beide Platten durch ein anderes Metall zu ersetzen. Unter den zum Vorschein gekommenen neuen Ideen befanden sich nur zwei, die im Stande waren, vorübergehend größere Hoffnungen zu erwecken; es handelte sich hierbei um Blei-, Zink- und Kupfer-Zinkakkumulatoren. Der erstere, dessen Form namentlich von amerikanischen Ingenieuren ausgearbeitet wurde, ging aus Bleiakkumulatoren in der Art hervor, daß man die negative Bleiplatte durch Zink ersetzte, wobei das Gewicht verringert, die Spannung 25 Proz. höher und die Kapazität dementsprechend größer wurde. Die positive Platte verhielt sich genau wie ein Bleisammler, während der Zink in der negativen Platte sich durch die Entladung des Stromes auflöste und bei Ladung des Akkumulators wieder auf die Grundplatte sank. Gerade in diesem Ladeprozeß liegen die Mängel des Elements, weil sich der Zink nicht immer in fester Form, sondern oft als schwammiger - Zink ausscheidet, was Störungen im Gefolge hat. Auch die selbst ständige Auflösung der Zinkelektroden im Ruhezustand unter den Einwirkungen der säuern Flüssigkeit, wovor nicht einmal eine Amalgamierung schützt, bildet gleichfalls eine ernste Ungelegen heit. Nicht besser geht es mit dem Zink-Kupfersammler, der ebenfalls aus Amerika gekommen ist. Wie der vorige Akkumulator besteht die negative Platte aus Zink, die positive dagegen aus einer Ver bindung Sauerstoff mit Kupfer (Kupferoxydul). Die Flüssigkeit, die dazu gebraucht wird, ist Kalilud, worin Zinkoxyd aufgelöst ist. Der Nutzeffekt und die Spannung (nur 0,9 Volt) steht hinter dem Blei sammler, während sich die Kapazität etwas günstiger zu stellen scheint. Beim negativen Pol wird durch die Entladungen Zink aus geschieden, der sieh bei der Ladung auflöst. Der positive Elektrode wird in metallisches Kupfer verwandelt oder zur ursprünglichen Sauerstoffverbindung regeneriert. Damit dieser chemische Prozeß glatt vor sich gehen kann, ist man gezwungen, auf jeden Fall während der Ladung die-Temperatur der Zellen auf ca. 55 Gr. C. zu halten, was natürlich in der Praxis verschiedene Ungelegenheiten